Материал: Проектирование электропривода промышленных механизмов. Фролов Ю.М
Рис. 7.4. Механические характеристики АД:
1 – ЕМХ
2 – ИМХ при IR компенсации и понижении частоты питающего источника
Режим динамического торможения
Режим динамического торможения осуществляется с помощью отключения обмотки статора от сети и подсоединения ее к сети постоянного тока.
Схема включения асинхронного двигателя в режиме динамического торможения приведена на рис.7.17.
Рис. 7.17. Схема включения асинхронного двигателя для перехода в режим динамического торможения
Методика уточненного расчета механических и электродинамических характеристик в режиме динамического торможения с независимым возбуждением изложена в / 43/.
Упрощенный вариант расчета связан с использованием универсальных механических характеристик динамического торможения для асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором /43/
Воспользуемся формулами:
|
|
|
|
|
М |
М Н |
|
|
|
(7.44) |
|
|
|
|
|
|
М |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
1Н |
|
|
|
(7.45) |
|
|
|
Результаты вычислений по формулам (7.44) и (7.44) |
|||||||||
для электродвигателя типа 4А80А4У3 сведены в табл. 7.2 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 7.2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0.8 |
0.6 |
0.4 |
0.3 |
0.28 |
0.2 |
0.1 |
0.05 |
|
|
|
0.3 |
0.35 |
0.46 |
0.68 |
0.9 |
1 |
1.35 |
1.9 |
1.15 |
|
М |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
148.6 |
118.9 |
89.1 |
59.4 |
44.6 |
41.6 |
29.7 |
14.9 |
7.4 |
|
М |
|
2.2 |
2.6 |
3.4 |
5.0 |
6.7 |
7.4 |
9.9 |
14.1 |
8.5 |
По данным табл. 7.2 построена механическая
характеристика р режиме динамического торможения (рис.
7.18).
М, Н·м
Рис. 7.17. Механическая характеристика АД в режиме динамического торможения
В приводах постоянного тока формирование искус-
твенных характеристик с заданными свойствами реализуется по системе управляемый преобразователь – двигатель постоянного тока (УП-Д), выполненных чаще на основе статических (тиристорных или транзисторных) и реже электромеханических (система генератор-двигатель) преобразователей.
Расчет статических механических (МХ) и электромеханических (ЭМХ) характеристик электропривода по системе генератор-двигатель (Г-Д)
Рассмотрим пример расчета электромеханических и механических характеристик системы Г-Д . Принципиальная электрическая схема системы генератор-двигатель (Г-Д) приведена на рис. 7.18.
ηнд=91% -КПД двигателя.
Выберем генератор постоянного тока из условия
Рнг ≥ Ррг.
Генератор постоянного тока ГПЭ 160 /16/. Паспортные данные генератора:
Номинальная мощность Рнг=160 кВт Номинальное Uнг=460 В Номинальная частота вращения
об/мин
Номинальный КПД |
ηнг= 93.3% |
Номинальный ток |
Iнг= 350 А |
Число пар полюсов |
рг= 2 |
|
Сопротивление якорной цепи генератора |
при соизмеримых по |
|||||||||||
мощности генератора |
и двигателя |
допускается принимать равными |
|||||||||||
соответствующим величинам двигателя. |
|
|
|
|
|
||||||||
|
Сопротивление якорной цепи генератора при tх= 15оС равно |
||||||||||||
Rяц г= 0.031Ом. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В установившемся режиме для системы Г-Д уравнения |
|
|||||||||||
механической и электромеханической |
характеристик имеют |
|
|||||||||||
следующий вид: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
для МХ |
|
ЕГ |
|
М |
R Я |
|
; |
|
|
(7.46) |
||
|
|
к Ф |
|
к ФН |
2 |
|
|
||||||
|
|
|
Н |
|
|
|
|
|
|||||
|
для ЭМХ |
|
|
|
|
|
ЕГ |
|
IЯ |
R Я |
, |
(7.47) |
|
|
|
|
|
|
к ФН |
к ФН |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
где |
Ег = к·Фн·ωс + Ic·RяΣ – ЭДС генератора; |
|
|
|
|
|
|||||||
|
RяΣ = RяΣд + RяΣг = Rяд + Rяг -суммарное |
сопротивление якорной |
|||||||||||
цепи в системе Г –Д, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где |
RяΣд – суммарное сопротивление якорной цепи двигателя; |
||||||||||||
|
RяΣг – суммарное сопротивление якорной цепи генератора. |
||||||||||||
|
Сопротивление |
якорной цепи |
в системе Г –Д при |
рабочей |
|||||||||
температуре (tраб = 105 оС) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
RяΣ 105о = RяΣд 105о + RяΣг 105о = RяΣд 15о·(1 + γ·Θ) + RяΣг 15о·(1+ γ·Θ) =(0.031 + |
|||||||||||||
|
0.031)(1 + 0.004·90) = 0.084 |
Ом, |
|
|
|||||||||